Tổng quan cơ bản về thép không gỉ 904L
1Định nghĩa vật liệu
904L là thép không gỉ austenit hợp kim cao với hàm lượng carbon cực thấp (UNS N08904, cấp chuẩn quốc gia: 015Cr21Ni26Mo5Cu2), thuộc loại thép không gỉ siêu.Đặc điểm thành phần hóa học của nó là:
Nickel cao (Ni 23-25%), molybden cao (Mo 4,5-5,5%), đồng (Cu 1,0-2,0%), hàm lượng carbon ≤0,02%, và có khả năng chống ăn mòn cực kỳ mạnh.
So với thép không gỉ thông thường (như 304, 316L): hàm lượng các yếu tố hợp kim cao hơn làm cho nó hoạt động xuất sắc trong môi trường ăn mòn cao,đặc biệt chống lại các axit không oxy hóa như axit sulfuric, axit phosphoric, axit formic, và axit acetic.
2Các tính chất vật lý
Mật độ: 8,0 g/cm3
Điểm nóng chảy: 1300-1390°C
Độ bền kéo: ≥490 MPa
Độ kéo dài: ≥35%
Chống ăn mòn: Chống ăn mòn của nó trong axit sulfuric pha loãng vượt xa so với 316L, gần với hợp kim dựa trên niken hợp kim cao (như Hastelloy), nhưng với chi phí thấp hơn.
Các đặc điểm và lợi thế chính
1. Chống ăn mòn siêu
Axit không oxy hóa: Chúng không dễ ăn mòn trong môi trường như axit sulfuric, axit phosphoric và axit clorua, và được sử dụng rộng rãi trong hóa học, dược phẩm,và thiết bị ướp.
Chống bị hư hỏng do căng thẳng (SCC): Nồng độ niken cao làm cho nó ít dễ bị ăn mòn do căng thẳng trong môi trường clorua, vượt trội hơn thép không gỉ austenit thông thường.
2Hiệu suất nhiệt độ cao ổn định
Nó có thể được sử dụng trong một thời gian dài trong phạm vi -196 °C đến 250 °C và phù hợp với các kịch bản nhiệt độ cao như bộ trao đổi nhiệt và bình áp suất.
3- Xử lý tốt và có thể hàn
Mặc dù nó khó xử lý hơn một chút so với thép không gỉ 304, nó vẫn có thể được hình thành thông qua các quy trình thông thường.nên chú ý đến việc kiểm soát nhiệt nhập để tránh ăn mòn giữa các hạt. "
Các lĩnh vực ứng dụng điển hình
1Ngành công nghiệp hóa học
Ngành công nghiệp hóa học là một trong những lĩnh vực ứng dụng quan trọng nhất của thép không gỉ 904L. Trong sản xuất hóa học, nhiều thiết bị cần phải tiếp xúc lâu dài với axit mạnh,kiềm mạnh hoặc các hóa chất ăn mòn khácDo khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, thép không gỉ 904L đã trở thành sự lựa chọn lý tưởng.
Thiết bị môi trường axit: 904L có thể chống ăn mòn hiệu quả của axit mạnh như axit sulfuric và axit phosphoric, và do đó thường được sử dụng trong sản xuất bể lưu trữ,đường ống, bộ trao đổi nhiệt và các thiết bị khác.
Các lò phản ứng hóa học: Các lò phản ứng hoạt động trong môi trường ăn mòn cao đòi hỏi độ bền cao và khả năng chống ăn mòn cao.
2Kỹ thuật Hải quân
Có một lượng lớn muối và độ ẩm trong môi trường biển, đặt ra các yêu cầu cực kỳ cao đối với khả năng chống ăn mòn của vật liệu.Thép không gỉ 904L đã được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật hàng hải do khả năng chống ăn mòn lỗ và vết nứt tuyệt vờiVí dụ:
Thiết bị khử muối nước biển: Trong môi trường có nồng độ muối mặn cao, 904L có thể chống xói mòn của ion clorua một cách hiệu quả.
- Xây dựng tàu: Nó được sử dụng để sản xuất các thành phần quan trọng trong tàu, chẳng hạn như trục cánh quạt, hệ thống làm mát nước biển, vv.
- Các nền tảng ngoài khơi: bao gồm các thành phần cấu trúc trong các nền tảng khoan dầu và thiết bị sản xuất điện gió ngoài khơi.
3Ngành công nghiệp dược phẩm
Ngành công nghiệp dược phẩm có những yêu cầu rất nghiêm ngặt đối với vật liệu thiết bị. Chúng không chỉ cần chống ăn mòn mà còn phải đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh cấp thực phẩm.Các ứng dụng của thép không gỉ 904L trong ngành dược phẩm bao gồm:
- Các bình phản ứng và máy khuấy: Được sử dụng để chế biến hóa chất tinh khiết cao và nguyên liệu dược phẩm.
- Hệ thống đường ống: Nó được sử dụng để vận chuyển chất lỏng tinh khiết cao để đảm bảo không gây ô nhiễm trong quá trình sản xuất dược phẩm.
- Chất chứa: Thích hợp để lưu trữ chất lỏng ăn mòn hoặc nguyên liệu thô tinh khiết cao.
4Ngành công nghiệp dầu khí
Trong ngành công nghiệp dầu khí, thiết bị thường tiếp xúc với môi trường ăn mòn như sulfure và clorua.Thép không gỉ 904L được sử dụng rộng rãi trong các kịch bản sau đây do khả năng chống nứt ăn mòn do căng thẳng:
- đường ống dẫn dầu: Được sử dụng để vận chuyển dầu thô chứa lưu huỳnh hoặc khí tự nhiên.
- Thiết bị tinh chế: như bộ trao đổi nhiệt, bình áp suất, v.v.
Các đường ống ngầm: Có khả năng chịu được môi trường ăn mòn trong môi trường biển sâu.
5Ngành bảo vệ môi trường
Trong lĩnh vực bảo vệ môi trường, đặc biệt là trong các hệ thống xử lý nước thải và khử lưu huỳnh khí khói, thép không gỉ 904L cũng có các ứng dụng quan trọng.
Thiết bị xử lý nước thải: Nó được sử dụng để xử lý nước thải có chứa axit mạnh, kiềm mạnh hoặc các chất ăn mòn khác.
Thiết bị khử lưu huỳnh khí: Trong các nhà máy điện than, các tháp khử lưu huỳnh cần chống lại sự xâm nhập của nhiệt độ cao, độ ẩm cao và khí ăn mòn.
6Lĩnh vực hàng tiêu dùng cao cấp
Ngoài lĩnh vực công nghiệp, thép không gỉ 904L cũng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất hàng tiêu dùng cao cấp, đặc biệt là trong lĩnh vực hàng xa xỉ.
- Sản xuất đồng hồ: Một số thương hiệu đồng hồ cao cấp sử dụng thép không gỉ 904L để làm hộp đồng hồ và vòng đeo tay,vì vật liệu này không chỉ hấp dẫn về mặt thẩm mỹ mà còn có thể duy trì độ bóng của nó trong một thời gian dài.
Đồ trang sức: 904L có tính chất chống oxy hóa tuyệt vời và không dễ bị đổi màu, do đó nó được sử dụng để làm đồ trang sức cao cấp.
7Ngành chế biến thực phẩm
Ngành chế biến thực phẩm có yêu cầu cực kỳ cao về vệ sinh và khả năng chống ăn mòn của vật liệu.904L thép không gỉ đã trở thành một sự lựa chọn quan trọng cho thiết bị chế biến thực phẩm do không độc hại, vô hại và dễ làm sạch.
Thiết bị chế biến sữa: chẳng hạn như bể sữa, bể trộn, vv.
- Thiết bị pha bia: như bể lên men và bể lưu trữ.
Các đường ống cung cấp thực phẩm: Đảm bảo an toàn và độ tinh khiết của thực phẩm trong quá trình chế biến.
Tình trạng thị trường hiện tại và xu hướng phát triển
1Tình hình cung và cầu
Về mặt cung cấp, các nhà sản xuất toàn cầu lớn bao gồm ThyssenKrupp, ArcelorMittal, Baowu Special Steel, v.v.Các doanh nghiệp trong nước như Taiyuan Iron & Steel và Zhangpu đã tăng dần năng lực sản xuất trong những năm gần đây.
Bên nhu cầu: Nhu cầu ở các thị trường mới nổi (như hóa chất ở Đông Nam Á và cơ sở hạ tầng ở châu Phi) đã tăng đáng kể,điều khiển thép không gỉ 904L từ "nhiệm vụ cao cấp" đến "phương pháp ứng dụng quy mô trung bình".
2. Xu hướng giá
Động lực chi phí: Được ảnh hưởng đáng kể bởi sự biến động giá của các yếu tố hợp kim như niken và molybden, giá trong nước hiện tại của tấm thép không gỉ 904L là khoảng 80,000 đến 120,000 nhân dân tệ mỗi tấn (2025), trong khi tấm cuộn thấp hơn một chút (75.000 đến 110.000 nhân dân tệ mỗi tấn).
Khung cạnh tranh: Các thương hiệu nhập khẩu (như Outokumpu) tương đối đắt tiền và xu hướng thay thế trong nước là rõ ràng, với một lợi thế nổi bật về hiệu suất chi phí.
3- Phương pháp phát triển công nghệ
Carbon hóa thấp: Giảm thêm hàm lượng carbon (chẳng hạn như ≤ 0,015%) để tăng hiệu suất hàn và khả năng chống ăn mòn.
Sản xuất tổng hợp: Bạch kim được sản xuất bằng cách kết hợp với thép cacbon, giảm chi phí trong khi duy trì khả năng chống ăn mòn và phù hợp với các bề mặt ăn mòn không quan trọng.
Các biện pháp phòng ngừa khi mua và sử dụng
Xác định tính xác thực
Nội dung Ni, Mo và Cu được phát hiện thông qua phân tích quang phổ để tránh các sản phẩm giả kém (chẳng hạn như những sản phẩm được coi là hợp kim niken thấp).
Yêu cầu nhà cung cấp cung cấp báo cáo vật liệu (chẳng hạn như chứng chỉ EN 10204 3.1).
Các đề xuất xử lý
Khi thực hiện các hoạt động cắt, các chất bôi trơn có chứa lưu huỳnh hoặc clo được sử dụng và các công cụ cắt cần phải chống mòn (như hợp kim cứng).
Ống hàn được khuyến cáo sử dụng dây hàn ER385 (904L chuyên dụng). Không cần xử lý nhiệt sau khi hàn, nhưng nên tránh nhiệt độ nhạy cảm (427-816 ° C).
Bảo trì và bảo trì
Tránh giữ các ion clorua trong thời gian dài (chẳng hạn như nước biển và phun muối), và thường xuyên rửa bề mặt bằng nước sạch.
Nếu ăn mòn tại chỗ xảy ra, nó có thể được sửa chữa bằng ép thép không gỉ và bột thụ động.
